А. Г. РАДНАЕВ1, 2, С. А. ЗИБРОВ1, 2, Я. О. ДУДИН1, 2, В. В. ВАСИЛЬЕВ1, В. Л. ВЕЛИЧАНСКИЙ1, 2, Д. В. БРАЖНИКОВ3,4, А. В. ТАЙЧЕНАЧЕВ4, 5, В. И. ЮДИН3, 4, 5

1Физический институт им. РАН, Москва

2Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

3Новосибирский государственный технический университет

4Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск

5Новосибирский государственный университет

МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ РЕЗОНАНСЫ
В БИХРОМАТИЧНОМ ПОЛЕ.

ЧАСТЬ ВТОРАЯ (ДВА ЛАЗЕРА)

Описывается эксперимент с применением двух лазеров для детального исследования эффекта влияния встречного лазерного поля на резонанс пересечения магнитных подуровней 87Rb в нулевом магнитном поле [1]. Подтверждено, что амплитуда нелинейного резонанса в сигнале поглощения пробной волны может возрасти более чем на порядок в присутствии встречной волны. Выявлено нетривиальное влияние взаимных поляризаций и частот встречных волн на магнитооптический резонанс.

В работе [1] было обнаружено увеличение на порядок амплитуды магнитооптического резонанса светоиндуцированного поглощения (СИП [2], [3]) в парах 87Rb при фиксированной частоте лазера, настроенного на перекрестный резонанс. Этот эффект связан с влиянием встречной волны, которая совместно с пробной волной создает бихроматичное поле для двух групп атомов с ненулевыми проекциями скорости на направление излучения. В этих группах происходит нелинейное взаимодействие двух полей, приводящее к существенному увеличению амплитуды резонанса СИП. Для подтверждения этой гипотезы и более детального исследования эффекта был поставлен эксперимент, в котором бихроматическое поле создавалось с помощью двух различных лазеров, настроенных на точный резонанс D1 и D2 линии 87Rb. Это позволило рассматривать только одну группу атомов с нулевой проекцией скорости и обобщить эффект на другие переходы.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

В результате был подтвержден эффект увеличения магнитооптического резонанса СИП для пробного лазерного поля, настроенного на переход Fg =2 ↔ Fe = 3 D2 линии, в присутствии встречного лазерного поля, настроенного на переход Fg = 2 ↔ Fe = 2 D1 линии в случае параллельных линейных поляризаций этих волн. Отметим два важных экспериментальных факта.

Первый из них – обнаружение резонанса СИП при циркулярной поляризации пробной волны в присутствии встречной линейно поляризованной волны. Зависимости его амплитуды от мощности встречного поля в случаях разной поляризации пробного излучения (рис. 1) позволяют предположить, что помимо процессов оптической накачки присутствуют и когерентные эффекты. Это предположение основывается на следующем рассуждении. В случае линейно поляризованного пробного поля им наводится когерентность, и амплитуда резонанса СИП возрастает заметно больше, чем в случае циркулярной поляризации пробного поля, где пробное поле только детектирует когерентность, образованную встречным линейно поляризованным полем.

Второй экспериментальный факт – влияние угла между поляризациями встречных полей на амплитуду резонанса СИП. Если встречное поле настроено на переход Fg = 2 ↔ Fe = 2 D1 линии максимальное увеличение амплитуды СИП происходит при параллельных линейных поляриза­циях встречной и пробной волн, в то время как при настройке на переход Fg = 2 ↔ Fe = 1 D1 линии – при взаимно перпендикулярных линейных поляризациях.

В результате работы был подтвержден и изучен более детально эффект, обнаруженный в [1], заключающийся в значительном влиянии встречного лазерного излучения на магнитооптический резонанс СИП в парах 87Rb. Обнаружено воздействие относительных поляризаций и частот встречных волн на магнитооптический резонанс СИП в бихроматическом поле.

Список литературы

1.  , , Бражников Д. В., , //Науч. сессия МИФИ-2007: Сб. науч. тр. М.: МИФИ. 2007. Т.4.

2.  Taichenachev A. V., Tumaikin, A. M. and Yudin V. I., Phys. Rev. A ).

3.  Dancheva Y., Alzetta G., Cartaleva S. et al., mun. 10).